Aplicación de la termodifractometría de neutrones al estudio de procesos de cristalización en mullitas sol-gel

Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio

关键词: Neutron diffraction;    Cr-doped mullite;    crystallization;    phase transition;    Difracción de neutrones;    mullita dopada con Cr;    cristalización;    transición de fases;   

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来源: DOAJ

【 摘 要 】

Neutron thermodiffractometry experiments are carried out with linear increase of temperature as function of time. At each constant time range a pattern is obtained, corresponding to an average of the temperatures in this interval, so an in-situ study of several processes such as crystallization from amorphous powders and phase transitions is possible. Mullite is a wellknown material, however some controversial concerning aspects of its formation still remains. This is the case of the knowledge about the full phases sequence during mullite crystallization, even more if some transition metal is present in the system. In the present paper we use this techique to analyse, in real time, the Cr-doped mullite formation from an amorphous gel heated in the temperature range of 200-1400ºC.

Los experimentos de termodifractometría de neutrones, o difracción de neutrones a alta temperatura, se realizan variando linealmente la temperatura de la muestra con el tiempo. Así, a intervalos de tiempo constantes se obtiene un difractograma que corresponde a un promedio del intervalo de temperaturas variado. Ello permite el seguimiento in-situ de procesos tales como cristalización de amorfos y transiciones de fases en diversos materiales. A pesar de que la mullita es una cerámica ampliamente conocida desde hace años, aún existen aspectos de su formación que no han sido caracterizados de manera bien definida y sobre los que no existe un consenso claro. Uno de ellos es el de la determinación de la secuencia de fases que culminan en su cristalización, sobre todo tratándose de materiales dopados con metales de transición, escasamente estudiados en la literatura. Además, la aplicación de la termodifractometría de neutrones a estos materiales permite eliminar ambigüedades inherentes al empleo de radiación X. Por todo ello, en la presente comunicación, se hace uso de esta técnica para analizar, en tiempo real, el proceso de formación de mullita dopada con Cr a partir de la cristalización de un gel amorfo sometido a tratamiento térmico en un intervalo de temperaturas comprendido entre 200 y 1400ºC.

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